Sissejuhatus Ohmi seadusse:
Ohmi seadus See on lähtepunkt elektri põhialuste mõistmisel. Sellest vaatenurgast on oluline analüüsida Ohmi seaduse väidet praktilisel teoreetilisel viisil. Tänu meie kogemustele selles valdkonnas võimaldab selle seaduse analüüs meil isegi selle piirkonna spetsialiseerunud personali unistuse täita: töötage vähem ja sooritage rohkem, kuna õige tõlgenduse abil saame avastada ja analüüsida elektririkke. Selles artiklis räägime selle olulisusest, päritolust, rakenduste kasutamisest ja saladusest, et sellest paremini aru saada.¿Kes avastas Ohmi seaduse?
Georg Simon ohm (Erlangen, Baieri; 16. märts 1789-München, 6. juuli 1854) oli saksa füüsik ja matemaatik, kes aitas Ohmi seadusega kaasa elektriteooriale. [1] Ohm on tuntud elektrivoolu intensiivsuse, selle elektromotoorjõu ja takistuse vahelise seose uurimise ja tõlgendamise kaudu, sõnastades 1827. aastal tema nime kandva seaduse, mis ütleb, et I = V / R. Tema järgi on nimetatud elektritakistuse mõõtühik oom. [1] (vt joonis 1)
Mida ütleb Ohmi seadus?
La Ohmi seadus määrab: elektriahelat läbiva voolu intensiivsus on otseselt proportsionaalne pinge või pingega (potentsiaalide vahe V) ja pöördvõrdeline selle tekitatava elektritakistusega (vt joonis 2)Mõistes, et:
| Kogus | Ohmi seaduse sümbol | Mõõtühik | Rol | Kui teid huvitab: |
|---|---|---|---|---|
| Pinge | E | Volt (V) | Rõhk, mis põhjustab elektronide voolu | E = elektromotoorjõud või indutseeritud pinge |
| Voog | I | Ampere (A) | Elektrivoolu intensiivsus | I = intensiivsus |
| Vastupidavus | R | Ohm (Ω) | voolu inhibiitor | Ω = kreeka täht omega |
- E= Elektripotentsiaalide erinevus või elektromotoorjõud "vana kooli termin" (V voltid).
- I= Elektrivoolu intensiivsus (amprites “amp.”)
- R= elektritakistus (oomi "Ω")
Milleks on Ohmi seadus?
See on üks huvitavamaid küsimusi, mida esimese taseme elektri / elektroonika õppurid endale esitavad, kus soovitame enne teise teemaga jätkamist või edasiliikumist sellest väga hästi aru saada. Analüüsime seda samm-sammult: Elektritakistus: See on vastandumine elektrivoolu voolule läbi juhi. Elektrivool: See on elektrilaengu (elektronide) vool, mis jookseb läbi juhi või materjali. Vooluhulk on laengu summa ajaühikus, selle mõõtühik on Ampr (Amp). Elektrilise potentsiaali erinevus: See on füüsikaline suurus, mis kvantifitseerib elektrilise potentsiaali erinevuse kahe punkti vahel. Seda saab määratleda ka kui töölaenguühiku kohta, mida elektriväli teeb laetud osakesele, et liigutada seda kahe määratud asendi vahel. Selle mõõtühik on Volt (V).Järeldus
Ohmi seadus See on kõige olulisem tööriist elektriskeemide uurimiseks ja põhialus elektri- ja elektroonikakarjääri uurimiseks kõigil tasanditel. Antud juhul käesolevas artiklis väljatöötatud (äärmustes) analüüsi aja eraldamine on hädavajalik tõrkeotsingu saladuste mõistmiseks ja analüüsimiseks.
Kus võime järeldada vastavalt Ohmi seaduse analüüsile:
- Mida suurem on potentsiaalide erinevus (V) ja väiksem takistus (Ω): seda suurem on elektrivoolu intensiivsus (Amp).
- Mida väiksem on potentsiaalide erinevus (V) ja suurem takistus (Ω): vähem elektrivoolu intensiivsust (Amp).
Harjutused Ohmi seaduse mõistmiseks ja praktikas rakendamiseks
1i treening
Rakendades Ohmi seadus Järgmises vooluringis (joonis 3), mille takistus on R1= 10 Ω ja potentsiaalide erinevus E1= 12V, järgides Ohmi seadust, on tulemus: I=E1/R1 I= 12V/10 Ω I = 1.2 A.
Ohmi seaduse analüüs (näide 1)
Ohmi seaduse analüüsimiseks liigume praktiliselt Kerepakupai Merú või Angel Fallsile (Pemóni põliselanike keeles Kerepakupai Merú, mis tähendab "hüpata kõige sügavamast kohast"), see on maailma kõrgeim kosk, kõrgusega 979 m (807 m katkematut kukkumist) pärines Auyantepuyst. See asub Canaima rahvuspargis, Bolívar, Venezuela [2]. (vt joonis 4)
- Kaskaadi kõrgus kui potentsiaalne erinevus.
- Veetakistused sügisel vastupanuna.
- Joa veevooluhulk kui elektrivoolu intensiivsus
Harjutus 2:
Virtuaalekvivalendis hindame vooluringi näiteks jooniselt 5:
Ohmi seaduse analüüs (näide 2)
Näiteks kui liigume selles virtualisatsioonis näiteks teise juga juurde: Brasiilia ja Argentina piiril asuv Iguazú juga tähendab Guaraní Iguazú "suurt vett" ja see on nimi, mida Lõuna-Lõuna-Aafrika põliselanikud Ameerika koonus andsid nad jõe, mis toidab Ladina-Ameerika suurimaid koski, mis on üks maailmaime. Kuid viimastel suvedel on neil olnud probleeme veevooluga. [3] (vt joonis 6)
Harjutus 3:
Kui eeldame, et see virtuaalne analüüs on E1 = 100V ja R1 = 1000 Ω (vt joonis 7) I = E1 / R1 I = 100 V / 1000 Ω I = 0.1 amprit
Ohmi seaduse analüüs (näide 3)
Selle näite puhul võivad mõned meie lugejad küsida ja milline on analüüs, kui keskkonnatingimused Iguazú joas paranevad (loodame, et see nii läheb, pidades meeles, et looduses peab kõik olema tasakaalus). Virtuaalses analüüsis eeldame, et maandustakistus (voolu läbimise suhtes) on teoreetiliselt konstant, E oleks akumuleeritud ülesvoolu potentsiaalide erinevus, mille tulemusena on meil rohkem voolu või võrdluses voolu intensiivsust (I ), oleks näiteks: (vt joonis 8)
Harjutus 4:
Ohmi seaduse järgi, kui suurendame potentsiaalivahet või akumuleerime selle elektromotoorjõu kõrgemaks, hoides takistust konstantsena E1 = 700V ja R1 = 1000 Ω (vt joonis 9)- I = E1 / R1
- I = 700 V / 1000 Ω
- I = 0.7 amprit
Ohmi seaduse analüüsimine selle saladuste mõistmiseks
Ohmi seadust uurima asudes imestavad paljud, kuidas saab nii suhteliselt lihtsal seadusel olla mingeid saladusi? Tegelikkuses pole saladust, kui me seda selle otstes üksikasjalikult analüüsime. Teisisõnu võib seaduse korrektne analüüsimine panna meid näiteks vooluahelat (praktikas seadet isegi tööstuslikul tasandil) lahti võtma, kui see võib olla ainult kahjustatud kaabel või pistik. Analüüsime juhtumeid eraldi:Juhtum 1 (avatud vooluring):
- I = E1 / R
- I = 10 V / ∞ Ω
Juhtum 2 (vooluühendus on lühis):
- I = E1 / R
- I = 10 V / 0 Ω
3. juhtum (ühenduse või juhtmestiku rikked)
Kui me kardame elektrilülituses toiteallikat E1 = 10V ja R1 = 10 Ω, peab meil olema Ohmi seadus;Harjutus 5:
- I = E1 / R1
- I = 10 V / 10 Ω
- I = 1 amprit
- VR1 = I x R1
- Kus I = 0 Amp
- Kardame, et VR1 = 0 Amp x 10 Ω = 0V
Nüüd, kui asetame voltmeetri kahjustatud juhtmega paralleelselt, on meil toiteallika pinge, miks?
Kuna I = 0 Amp, on takistus R1 (tal pole virtuaalse maa loomise elektrivoolu vastuseisu) nagu me juba analüüsisime VR1 = 0V Seega on kahjustatud kaablis (antud juhul) toiteallika pinge.- V (kahjustatud traat) = E1 - VR1
- V (kahjustatud traat) = 10 V - 0 V = 10V
See võib teile teenida:
- Wati seaduse jõud
- KIRCHHOFFi seaduse volitused
- Joule'i seadus koos praktiliste harjutuste ja nende rakendustega.
Viited:[1] [2] [3]